спиральный паз, по которому перемещается штифт, укрепленный на оси. Благодаря этому коромысло с дисками поворачивается во
круг осп 7 на |
90°, что |
необходимо для |
свободного |
доступа |
воды |
в |
цилиндры. |
|
|
|
|
|
|
На верхней втулке укреплены две собачки 3, которые при взве |
дении пружины |
с помощью ручек 15 и 20 заходят за |
выступ |
оси 1 |
и |
удерживают |
пружину |
во взведенном |
состоянии. |
Центральная |
ось 7 имеет на верхнем конце прорезь с винтом для подвески бато метра на тросе. Трос пропускается через отверстие в центре го ловки 2, которая после закрепления троса в прорези винтом на девается на верхний конец оси.
Для взятия проб воды батометр с открытыми верхними и ниж ними крышками цилиндров опускают на тросе на заданную глу бину и выдерживают несколько минут. Затем по тросу пускают
посыльный груз, от удара которого по головке |
2 разводятся со |
бачки 3, освобождая пружину 21, вследствие чего |
цилиндры закры |
ваются снизу. Одновременно освобождаются из |
держателей |
верх |
ние крышки и закрывают цилиндры сверху. |
|
|
В закрытом виде батометр вынимают |
из воды |
и сливают |
пробу |
в заранее подготовленную посуду через |
краны 14. Для измерения |
температуры воды в каждом цилиндре на кронштейне 6 установлен термометр, защищенный непрозрачным кольцом (10 и 23).
Батометр весит 7,5 кг и применим при глубинах до 50 м.
У х о д з а б а т о м е т р а м и . Для обеспечения исправной ра боты батометров за ними требуется тщательный уход. После ра боты цилиндры батометров, а также все соединительные их части должны быть промыты. Непосредственно перед работой движу щиеся части батометра смазывают машинным маслом.
28.3. Взятие проб воды на химический анализ. Выбор пункта и сроки взятия проб воды
Пробы воды на химический анализ берутся на гидрометриче ском створе при условии, что в районе участка станции (поста) нет местных искажений естественного содержания химического со става воды. Пробы воды на реках берутся на стрежне потока сего
поверхности. На озерах и |
водохранилищах пробы |
воды берутся |
на постоянной (одной или |
нескольких) вертикали |
из верхнего и |
придонного горизонтов. С промежуточных горизонтов пробы бе рутся в зависимости от термической стратификации, но обычно не более чем на семи-восьми горизонтах в дневные часы.
Количество и сроки взятия проб для химического анализа |
уста |
навливаются в соответствии с характером водного режима |
реки, |
озера (водохранилища) и |
практическими потребностями в |
этом |
виде исследований. В общем |
случае для производства химического |
анализа на большинстве рек в течение года берется семь-восемь проб, из них: одна проба зимой, три-четыре в период весеннего по ловодья (на подъеме, пике и спаде), две пробы летом (в период
устойчивой межени и при дождевом паводке) н одна проба осенью перед ледоставом. На реках с устойчивой летней меженью число проб уменьшается до пяти-шести в год, а на реках с паводочным режимом увеличивается до восьми. На временных водотоках бе рутся три-четыре пробы в период весеннего стока талых вод.
На станциях, расположенных в промышленных районах или на реках с характерными особенностями химического состава воды,
берут 18—22 пробы |
в год, из них: одну-две — в период наимень |
шего |
расхода |
воды; |
три-четыре — на подъеме, пике |
и спаде |
поло |
водья; одну-две — в |
наиболее крупный дождевой |
паводок; |
одну- |
две — в межпаводковые периоды при наименьшем |
летнем |
и |
осен |
нем |
расходах |
воды; |
одну — в последний день каждого |
месяца. |
На озерных |
станциях в зависимости от особенностей химического ре |
жима вод озера и его народнохозяйственного значения |
берут от |
4—б до 12 проб в год |
(в последний день каждого |
месяца). |
|
Порядок |
работы: |
1) |
в сосуд |
набирают исследуемую воду, |
2) производят полевое определение физико-химических |
свойств |
воды; 3) берут пробы для лабораторного анализа воды. |
|
Для получения точных |
данных |
о химическом |
составе |
раство |
ренных в воде веществ необходимо тщательно следить: 1) за чи стотой и исправным состоянием приборов для взятия проб воды и посуды (колбы, бутылки, бюретки, пипетки и т. п.), употребляе мой при химических определениях; 2) за точностью навесок реак тивов и сохранностью стандартных и употребляющихся для титро вания растворов; 3) чтобы все операции по взятию проб воды и определению ее физико-химических свойств производились с точ ным соблюдением методических правил и указаний.
Полевое определение |
физико-химических свойств |
воды. |
С о - |
с т а в р а б о т . При взятии |
пробы воды необходимо на |
месте |
опре |
делить ее физико-химические свойства, которые подвержены быст
рому |
изменению. Этими |
свойствами |
являются: |
1) |
температура |
воды; |
2) цвет, |
прозрачность, вкус и запах воды; |
3) |
реакция |
рН; |
4) содержание |
свободной |
углекислоты |
(СОг); 5) |
содержание |
мо |
нокарбонатного иона (СО"3 ); 6) содержание кислорода.
Для количественного определения непосредственно у водного объекта неустойчивых компонентов применяется полевая гидро
химическая лаборатория А. А. Резникова или |
лаборатория ГГИ. |
О п р е д е л е н и е ф и з и ч е с к и х с в о й с т в |
в о д ы . Темпер а - |
тура воды в поверхностном слое, измеряется обычным водным тер мометром в оправе, который погружается на глубину 0,2 м.
Температура воздуха определяется посредством термометрапраща.
Для определения цвета и прозрачности воды из взятой пробы наполняют бутылку или склянку из прозрачного стекла. Прозрач ность определяют, просматривая бутылку на просвет. Оценивают
прозрачность по следующей шкале: |
|
а) |
очень прозрачная вода — при отсутствии взвесей в воде; |
б) |
прозрачная — при незначительном количестве |
взвесей; |
в) |
слабо мутная — при наличии хорошо видимых |
взвесей; |
г) мутная — количество взвесей настолько велико, что вода не прозрачна.
В примечании необходимо указать характер взвесей и их про
исхождение (водоросли при |
цветении, минеральная муть и т. п.). |
Для определения цвета воды рассматривают бутылку с |
водой |
на фоне листа белой бумаги |
и подбирают наиболее близкий |
цвет |
по шкале |
цветности воды. |
|
|
Вкус |
определяется лишь |
для воды, употребляемой для питья. |
В записях отмечают обнаруженные привкусы: горький, горько-со леный, солоноватый, железистый, кисловатый и т. п.; при отсутст вии определенного вкуса отмечают «без вкуса».
Запах воды отмечается кратко словами: нет, затхлый, гнило
стный. |
|
|
|
Если температура |
воды ниже 15° С, то вкус и запах определя |
ются в помещении после повышения |
температуры воды до 18— |
20° С. |
|
|
|
О п р е д е л е н и е |
х и м и ч е с к и х |
с в о й с т в |
в о д ы произво |
дится в соответствии |
с указаниями «Наставления |
гидрометеороло |
гическим станциям и постам». |
|
|
П р о б ы в о д ы д л я п о л н о г о х и м и ч е с к о г о а н а л и з а .
Для |
полного химического анализа проба воды берется в объеме |
2,5 л |
(две бутылки по 1 л и одна 0,5 л) . Бутылки ополаскивают |
три раза водой, взятой на исследование, после чего их наполняют пробой, ие доливая до пробки 3—4 см. Для предохранения проб от действия бактериальных процессов прибавляют в литровые бу тылки по 2 мл хлороформа, а в полулитровую бутылку—1 мл 25-процентного раствора серной кислоты. После этого бутылки закрывают хорошо подогнанными пробками, предварительно вы мытыми в горячей воде и ополоснутыми водой из взятой пробы. Пробки заливают менделеевской замазкой, сургучом или парафи ном. К горлу каждой бутылки привязывают талон, на котором указы вают место взятия пробы и результаты полевого определения фи
зико-химических свойств воды. Бутылки с пробами |
упаковывают |
в ящик со стружками или сеном и отправляют в |
лабораторию. |
28.4.Вычисление расходов растворенных веществ
иподсчет стока
Расход растворенных веществ вычисляется на основе результа тов химических анализов воды, проведенных в лаборатории.
Вес растворенных веществ (сухого остатка) в единице объема называется минерализацией воды и выражается формулой
|
Рс • Юб |
|
(28.1) |
|
V |
|
|
|
|
где |
а — минерализация в г/м3 или в мг/л; |
рс — вес |
сухого остатка |
в граммах; V— объем взятой пробы воды в |
миллилитрах. |
|
Определив минерализацию воды а и |
полагая |
ее одинаковой |
для |
всей площади живого сечения, секундный расход растворенных |
0 i |
1 |
. |
1 |
• |
тг |
|
50 |
100 |
150 |
200 а» Ус |
Рис. 28.3. Связь минерализации с расходом воды р. Яссы у г. Узген для периода 1956— 1961 гг.
|
|
|
|
|
|
веществ можно определить по формуле |
|
|
где 5 — расход |
растворенных веществ |
в |
кг/с; а — минерализация |
в г/м3 ; Q — расход воды в день взятия |
пробы в м3 /с. |
|
Ежедневные |
расходы |
растворенных |
веществ |
определяются |
с помощью совмещенного хронологического графика |
ежедневных |
расходов воды |
и значений |
минерализации |
(см. рис. 23.4). На этот |
же график полезно нанести величины вычисленных расходов раст воренных веществ.
Пользуясь указанным графиком, ежедневные расходы раство ренных веществ определяют по интерполяции. При наличии доста
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
точного |
количества |
|
проб |
полезно сделать |
попытку |
установить |
связь a — f(Q) или |
S = f(Q), |
т. е. минерализации |
(рис. 28.2) |
или |
расходов |
растворенных веществ с расходами воды. Если |
связь |
ct —/(Q) |
или 5 = /(Q) |
будет |
достаточно тесной, то нетрудно опре |
делить |
значения |
ежедневных |
расходов |
растворенных |
веществ. |
На рис. 28.3 представлена связь минерализации с расходами |
воды |
на р. Яссы у г. Узген. Для периода |
межени для всех лет наблюдений |
получена |
общая связь, представленная |
верхней |
частью |
кривой. |
Для периода половодья получены три линии |
связи |
в |
зависимости |
от степени водности |
года |
(многоводный, |
средний, маловодный). |
Верхняя ветвь кривой отображает повышение минерализации при прохождении ливневых паводков.
Результаты вычислений записывают в годовую таблицу еже дневных расходов растворенных веществ, где дополнительно вычис ляют средние месячные значения расходов и средний годовой рас ход So, выбирают экстремные их значения за каждый месяц и год в целом и подсчитывают суммарный годовой сток растворенных веществ (химический сток) в тоннах
W p . B = 31,54 • 103 50 . |
(28.3) |
Пользуясь данными годовой таблицы, нетрудно |
построить гид |
рограф растворенных веществ S = f(T). |
|
В некоторых случаях представляет интерес сток отдельных ин гредиентов ионного состава воды, например ионов SO/' и СГ. Для вычисления ежедневных расходов и суммарного годового стока отдельных ионов можно применять указанные выше способы для подсчета суммарного их стока.
Для характеристики изменения содержания отдельных ингре диентов ионного состава воды реки или озера в течение года строят хронологические графики.
